特開 2022-172392 自動倉庫システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022172392

(43)【公開日】2022-11-15

(54)【発明の名称】自動倉庫システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20221108BHJP

   B65G 1/137 20060101ALI20221108BHJP

【ＦＩ】

B65G1/04 521

B65G1/137 B

【審査請求】有

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022145796

(22)【出願日】2022-09-14

(62)【分割の表示】P 2018150054の分割

【原出願日】2018-08-09

(71)【出願人】

【識別番号】503002732

【氏名又は名称】住友重機械搬送システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100116274

【弁理士】

【氏名又は名称】富所 輝観夫

(72)【発明者】

【氏名】西前 健司

(57)【要約】

【課題】保管棚に保管された荷を容易に確認することが可能な自動倉庫システムを提供する。
【解決手段】自動倉庫システム１００は、荷１２を保管可能な自動倉庫システムであって、第１方向に延在し、複数の荷１２を保管するための保管列２４と、荷１２を搭載して第１方向に移動する台車１４と、台車１４によって保管列２４に対する荷１２の入出庫を行う第１モード動作と、台車１４によって保管列２４に保管された荷１２の確認を行う第２モード動作と、を実行する制御部１８と、を有する。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

荷を保管可能な自動倉庫システムであって、
第１方向に延在し、複数の荷を保管するための保管列と、
荷を搭載して前記第１方向に移動する台車と、
前記台車によって前記保管列に対する荷の入出庫を行う第１モード動作と、前記台車によって前記保管列に保管された荷の確認を行う第２モード動作と、を実行する制御部と、
を有することを特徴とする自動倉庫システム。

【請求項2】

前記台車は、前記台車の移動に伴って前記保管列に保管された荷に関する情報を取得する情報取得部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫システム。

【請求項3】

前記保管列は、高さ方向に複数段設けられており、
前記情報取得部は、前記台車の下部に設けられており、
前記制御部は、前記第２モード動作において、第１の保管列に対応する位置を移動する前記台車により、前記第１の保管列よりも下段の第２の保管列に保管された荷の確認を行うことを特徴とする請求項２に記載の自動倉庫システム。

【請求項4】

前記第２モード動作における前記台車の移動速度は、前記第１モード動作における前記台車の移動速度よりも遅いことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項5】

前記制御部によって前記第２モード動作を行う際に前記第１方向における前記台車の位置を表示する表示部を更に有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項6】

前記制御部によって前記第２モード動作を行う際に前記台車の移動又は停止を指示するユーザの入力を受け付ける受付部を更に有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項7】

前記保管列は、前記第１方向と交差する第２方向に複数設けられており、
前記台車を搭載して前記第２方向に移動する移動機構を更に有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項8】

前記第２モード動作は、前記保管列に保管された荷の特定を行うことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項9】

前記第２モード動作は、前記保管列に保管された荷の位置ずれを検知することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項10】

前記台車は、前記第２モード動作を行うときは、前記確認を行う荷に対して照射光を照射し、
前記第１モード動作を行うときは、前記照射光を減光または消光することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項11】

前記台車を複数有し、
前記制御部は、前記複数の台車のうち２以上の台車が同時に前記第２モード動作を行うように制御することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項12】

荷を保管可能な自動倉庫システムであって、
第１方向に延在し、複数の荷を保管するための保管列と、
荷を搭載して前記第１方向に移動する台車と、
前記台車には、前記保管列に保管された荷を確認するために用いる情報を取得する情報取得部が設けられていることを特徴とする自動倉庫システム。

【請求項13】

第１方向に延在し、複数の荷を保管するための保管列を有する倉庫に用いる情報取得装置であって、
前記倉庫内を前記第１方向に移動しながら当該倉庫に保管された荷を確認するために用いる情報を取得することを特徴とする情報取得装置。

【請求項14】

前記荷の近傍を移動しながら当該荷に関する情報を取得することを特徴とする請求項１３に記載の情報取得装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動倉庫システムおよび自動倉庫システムに用いる情報取得装置に関する。

【背景技術】

【0002】

少ないスペースで多数の荷を効率的に入庫・出庫可能な自動倉庫システムが知られている。本出願人は、特許文献１によって複数の物品を収納可能な複数の収納棚を備えた自動倉庫システムを開示している。この自動倉庫システムは、保管棚の間で列方向に移動可能な搬送台車と行方向に移動可能な台車とを用いて物品を搬入・搬出するように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７－１６００４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

自動倉庫において、棚卸を行う際に、保管棚に保管されているすべての荷を一旦取り出して、確認をしてから保管棚に再度収納する作業を行うことがある。この作業には多大な労力がかかる上に、棚卸をしている間は他の荷の出し入れを行うことができず、入出庫が滞り自動倉庫のスループットが低下するという問題がある。このような問題は、棚卸に限らず、荷崩れの確認や、他の原因により保管棚に保管されている荷の状態を確認する場合にも生じうる。しかし、この問題に対する対策を講じた自動倉庫は未だ提案されておらず、その提案が望まれる。

【0005】

本発明の目的は、このような課題に鑑みてなされたもので、保管棚に保管された荷を容易に確認することが可能な自動倉庫システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明のある態様の自動倉庫システムは、荷を保管可能な自動倉庫システムであって、第１方向に延在し、複数の荷を保管するための保管列と、荷を搭載して第１方向に移動する台車と、台車によって保管列に対する荷の入出庫を行う第１モード動作と、台車によって保管列に保管された荷の確認を行う第２モード動作と、を実行する制御部と、を有する。

【0007】

本発明の別の態様もまた、自動倉庫システムである。この自動倉庫システムは、荷を保管可能な自動倉庫システムであって、第１方向に延在し、複数の荷を保管するための保管列と、荷を搭載して第１方向に移動する台車と、台車には、保管列に保管された荷に関する情報を取得する情報取得部が設けられている。

【0008】

本発明のさらに別の態様は、情報取得装置である。この装置は、複数の荷を保管するための倉庫に用いる情報取得装置であって、倉庫内を移動しながら当該倉庫に保管された荷に関する情報を取得する。

【0009】

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、保管棚に保管された荷を容易に確認することが可能な自動倉庫システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施の形態に係る自動倉庫システムの一例を概略的に示す平面図である。

【図2】図１の自動倉庫システムの保管棚部の配置を示す平面図である。

【図3】図１の自動倉庫システムを概略的に示す側面図である。

【図4】図１の自動倉庫システムの保管棚部の配置を示す側面図である。

【図5】図１の自動倉庫システムの一例を概略的に示すブロック図である。

【図6】図１の自動倉庫システムの台車の一例を概略的に示す平面図である。

【図7】図６の台車の正面図である。

【図8】図１の自動倉庫システムの移動機構の一例を概略的に示す平面図である。

【図9】図８の移動機構の正面図である。

【図10】図１の自動倉庫システムの第２モード動作の一例を示す側面図である。

【図11】図１の自動倉庫システムの第２モード動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに各図面を参照しながら説明する。実施の形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
また、第１、第２などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。

【0013】

［実施の形態］
図１～図５を参照して実施の形態に係る自動倉庫システム１００の構成について説明する。図１は、実施の形態に係る自動倉庫システム１００の一例を概略的に示す平面図である。図２は、自動倉庫システム１００の保管棚部２２の配置を示す平面図である。図３は、自動倉庫システム１００を概略的に示す側面図である。図４は、自動倉庫システム１００の保管棚部２２の配置を示す側面図である。これらの図では、柱や梁などの記載を省略している。

【0014】

図５は、自動倉庫システム１００を概略的に示すブロック図である。この図に示す自動倉庫システム１００の各ブロックは、ハードウエア的には、コンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit）をはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウエア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウエア、ソフトウエアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、本明細書に触れた当業者には理解されるところである。

【0015】

説明の便宜上、図示のように、水平なある方向をＸ軸方向、Ｘ軸方向に直交する水平な方向をＹ軸方向、両者に直交する方向すなわち鉛直方向をＺ軸方向とするＸＹＺ直交座標系を定める。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のそれぞれの正の方向は、各図における矢印の方向に規定され、負の方向は、矢印と逆向きの方向に規定される。また、Ｘ軸方向を「行方向」ということもある。また、Ｙ軸方向を「列方向」ということもある。また、Ｚ軸方向を「上下方向」ということもある。このような方向の表記は自動倉庫システム１００の構成を制限するものではなく、自動倉庫システム１００は、用途に応じて任意の構成で使用されうる。なお、以降の説明ではＸＹＺ直交座標系を用いて説明するが、必ずしもＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに直交していなくとも、略９０度で交差していればよい。

【0016】

先に、自動倉庫システム１００の全体構成を説明する。自動倉庫システム１００は、多数の荷１２を保管可能な保管棚部２２を含むシステムである。自動倉庫システム１００は、複数の保管列２４を含む保管棚部２２と、台車１４と、移動機構１６と、第１レール４０と、第２レール４４と、給電部３４と、制御部１８と、受付部３６と、表示部４８と、を主に含む。特に、自動倉庫システム１００は、第１モード動作と、第２モード動作と、を実行する点に特徴がある。第１モード動作では、制御部１８は、台車１４によって保管列２４に対する荷１２の入出庫を行うように制御する。第２モード動作では、制御部１８は、台車１４によって保管列２４に保管された荷１２の確認を行うように制御する。

【0017】

実施の形態では、第１方向としてＹ軸方向を、第２方向としてＸ軸方向を例示している。保管棚部２２において、第１レール４０はＹ軸方向に延在する。移動通路４７は、移動機構１６の走行路であって保管棚部２２の端部近傍にＸ軸方向に延設される。第２レール４４と給電部３４とは移動通路４７においてＸ軸方向に延在する。なお、本明細書では、保管棚部２２の移動通路４７側の端部を、「保管棚部２２の間口」という。本実施形態では、台車として台車１４を例示し、移動機構として移動機構１６を例示している。

【0018】

制御部１８は、ユーザからの操作結果に基づき荷１２の移動を制御する。制御部１８は、荷１２の移動を制御するために台車１４および移動機構１６の動作を制御することができる。制御部１８は、荷１２の確認を行うように台車１４の動作を制御することができる。

【0019】

なお、本実施形態では、荷１２をパレット（不図示）に載せた状態で扱うが、これに限られず、パレットを用いずに荷１２を単独で扱うようにしてもよい。なお、荷１２をパレットに載せた状態で搬送することを、単に荷１２を搬送するという。

【0020】

（保管棚部）
保管棚部２２は、床部Ｌｇ上に複数設置され、多数の荷１２を保管可能ないわば高密度保管型の保管スペースである。本実施形態では、移動通路４７を挟んでＹ軸方向の両側に保管棚部２２が設けられている。保管棚部２２の構成は、複数の荷１２を収容・保管可能であれば、特に限定されない。自動倉庫システム１００は、上下方向に層状に重ねられたＮ（Ｎ≧２）段の保管棚部２２を有する。本実施形態は３段の保管棚部２２を有する。層状に重ねられたＮ段の保管棚部２２を保管棚群２０という。なお、床部Ｌｇに最も近い１段目の保管棚部２２を単に「１段目」と、２段目の保管棚部２２を単に「２段目」と、３段目の保管棚部２２を単に「３段目」ということがある。

【0021】

各段の保管棚部２２は、Ｘ軸方向に並べられた複数の保管列２４を含み、各保管列２４はＹ軸方向に接続された複数の保管部２６を含む。保管部２６は、荷１２を保管する単位である。各保管列２４の第２レール４４側の間口は、保管棚部２２の間口であって、台車１４が出入りする出入口として機能する。Ｙ軸方向で保管列２４の間口に近い側を「間口側」と、間口から遠い側を「反間口側」ということがある。つまり、保管列２４は、Ｙ軸方向で間口側から反間口側に配列された複数の保管部２６を含む。

【0022】

第１レール４０は、台車１４が走行するための第１の走行路として機能する。第１レール４０は、各保管列２４において、Ｙ軸方向に延在する。本実施形態の第１レール４０は、互いに離隔して走行方向に延びる一対のレールを含み、この一対のレールの間は、空間を空けて開いている。この一対のレールの間には、床板などが設けられてもよく、この床板は透明な素材で構成されてもよい。第２レール４４は、移動機構１６が走行するための第２の走行路として機能する。第２レール４４は、各保管列２４を横断するようにＸ軸方向に延在する。本実施形態の第２レール４４は、保管列２４の間口に接近した位置に設けられている。本実施形態の第２レール４４は、互いに離隔して走行方向に延びる一対のレールを含み、この一対のレールの間には、床板などが設けられている。この一対のレールの間は開いていてもよい。第１レール４０および第２レール４４を総称するときは単にレールという。第１レール４０は、Ｘ軸方向に延在する第１支持部材４２上に支持される。第２レール４４は、Ｙ軸方向に延在する横梁４６上に支持される。なお、第１支持部材は横梁４６上に支持されてもよい。

【0023】

（台車）
次に、図６、図７も参照して台車１４について説明する。図６は、台車１４の一例を概略的に示す平面図である。図７は、台車１４の正面図である。台車１４は、荷１２を搬送するために、保管列２４の中で第１レール４０をＹ軸方向に走行する。台車１４は、保管部２６に対して荷１２を出し入れする。台車１４は、移動機構１６に乗降するために、移動機構１６上をＹ軸方向に走行する。また、本実施形態の台車１４は、複数の荷１２を保管する倉庫内を移動しながら、当該倉庫に保管された荷１２に関する情報を取得する情報取得装置としても機能する。

【0024】

図６に示すように、台車１４は、車体１４ｂと、載置台部１４ｃと、リフト機構１４ｄと、複数（例えば４個）の車輪１４ｆと、モータ１４ａと、バッテリ１４ｇと、を含む。車体１４ｂは、上下方向に偏平な略直方体形状の輪郭を有する。車体１４ｂは、モータ１４ａ、バッテリ１４ｇおよびその他の機能ブロックを包囲する外殻として機能する。モータ１４ａは、複数の車輪１４ｆを駆動する。バッテリ１４ｇは、モータ１４ａなど車体１４ｂに設けられる各構成要素に電力を供給する。本実施形態のバッテリ１４ｇは、繰り返し充電可能なリチウムイオンバッテリなどの二次電池であり、移動機構１６上に載置された状態で、移動機構１６によって充電される。

【0025】

載置台部１４ｃは、荷１２を持上げて保持する部分である。リフト機構１４ｄは、載置台部１４ｃを昇降させる機構である。図７において、上昇状態の載置台部１４ｃを破線で示し、下降状態の載置台部１４ｃを実線で示す。リフト機構１４ｄは、載置台部１４ｃを上昇させ、荷１２を保管部２６の載置面から持上げることができる。リフト機構１４ｄは、載置台部１４ｃを降下させて荷１２を保管部２６の載置面に降ろすことができる。複数の車輪１４ｆは第１レール４０上および移動機構１６上を転動することができる。

【0026】

図５に示すように、台車１４は、モード管理部１４ｈと、荷情報取得部１４ｊと、特定部１４ｋと、通信部１４ｍと、照射部１４ｎと、位置情報取得部１４ｐと、駆動回路１４ｅと、を含む。モード管理部１４ｈは、台車１４の走行モードを管理する。本実施形態のモード管理部１４ｈは、制御部１８の制御に基づき走行モードを第１モードと第２モードとに切替える。駆動回路１４ｅは、モータ１４ａを駆動する。なお、モード管理部１４ｈや位置情報取得部１４ｐが台車１４に設けられることは必須ではなく、モード管理部１４ｈや位置情報取得部１４ｐは、台車１４とは別の構成要素に設けられてもよい。

【0027】

荷情報取得部１４ｊは、保管列２４に保管された荷１２に関する情報を取得する。荷１２に関する情報に制限はなく、荷の画像に関する情報、荷の温湿度に関する情報、荷の臭気に関する情報などであってもよい。本実施形態の荷情報取得部１４ｊは、荷１２の画像に関する情報を取得する画像センサを含む。図７の荷情報取得部１４ｊは、車体１４ｂの下部に下向きに設けられ、台車１４の下段の保管列２４の荷１２を撮像するカメラである。
荷情報取得部１４ｊは、１段下の保管列２４の荷１２の情報を取得してもよいし、２段以上下の保管列２４の荷１２の情報を取得してもよい。荷情報取得部１４ｊは、上向きや横向きなど下向き以外の方向の荷の情報を取得するものであってもよい。荷情報取得部１４ｊは、台車１４の属する段の保管列２４や上段の保管列２４など下段以外の保管列２４の荷１２を撮像するものであってもよい。

【0028】

特定部１４ｋは、保管列２４に保管された荷１２の特定を行う。例えば、特定部１４ｋは、保管部２６における荷１２の有無、荷１２に含まれる荷の数、荷１２の位置ずれ、荷１２の傾き、荷１２の大きさ、荷１２の種類、荷１２の変色などを特定するようにしてもよい。本実施形態の特定部１４ｋは、荷情報取得部１４ｊの取得結果（画像データ）に基づき、荷１２の有無、荷１２に含まれる荷の数、荷１２の位置ずれ、荷１２の傾き、荷１２の大きさおよび荷１２の種類の１つ以上を特定する。一例として、特定部１４ｋは、荷情報取得部１４ｊの取得結果から荷１２の特徴を抽出し、その抽出結果に基づき、荷に関する情報を記憶しているデータベースからの情報を参照して、保管されている荷１２の状態を特定することができる。この特定には多層構造のニューラルネットワークを含む人工知能を用いて実現することができる。

【0029】

位置情報取得部１４ｐは、台車１４の位置情報を取得する。一例として、この位置情報は、各保管部２６に設けられた、バーコード表示やＩＣタグなどの位置情報提示手段から取得することができる。本実施形態では、各保管部２６にアドレス情報を示すバーコード表示部（不図示）が設けられ、位置情報取得部１４ｐは、このバーコード表示部を読み取り、保管部２６のアドレス情報を位置情報として取得する。このアドレス情報は、複数の保管部２６それぞれを特定しうる特定情報や、２次元または３次元の座標情報であってもよい。位置情報取得部１４ｐは、ＧＰＳセンサ（global positioning system senser）を含んでもよい。その他の方法として、荷１２やパレットの数をカウントし、そのカウント数から位置情報を算出するようにしてもよいし、保管列２４に沿って設けられたエンコーダによって位置情報を取得するようにしてもよい。

【0030】

通信部１４ｍは、制御部１８と通信し、制御部１８からの情報を受信し、台車１４からの情報を送信する。この通信には、公知の通信手段を用いることができる。本実施形態の通信部１４ｍは、近距離通信用の無線通信により制御部１８と通信する。通信部１４ｍは、制御部１８から第１モードと第２モードとを切替え信号を受信する。通信部１４ｍは、荷情報取得部１４ｊの取得結果と、位置情報取得部１４ｐの取得結果と、を制御部１８へ送信する。

【0031】

照射部１４ｎは、荷１２に対して照射光１４ｑを照射する。荷１２に照射光１４ｑを照射することにより、荷情報取得部１４ｊは、荷１２の鮮明な画像などの高品質な情報を取得することができる。本実施形態の照射部１４ｎは、荷情報取得部１４ｊが情報を取得しようとする荷１２に照射光１４ｑが当たるように設けられる。照射部１４ｎは、一定期間だけ発光する光（例えばストロボ光）を出力するものであってもよい。

【0032】

バッテリ１４ｇからの電力を節約するために、不要なときは照射光１４ｑを減光しまたは消光することが望ましい。そこで、本実施形態の照射部１４ｎは、第２モードを行うときは、確認を行う荷１２に対して照射光１４ｑを照射し、第１モードを行うときは、照射光１４ｑを減光または消光する。照射光１４ｑを減光するとは、照射光１４ｑを第２モードのときより暗くすることを意味する。

【0033】

（移動機構）
次に、図８、図９も参照して移動機構１６について説明する。図８は、移動機構１６の一例を概略的に示す平面図である。図９は、移動機構１６の正面図であり、台車１４を搭載した状態を示している。本実施形態の移動機構１６は、第２レール４４をＸ軸方向に走行する台車として機能する。移動機構１６は、空荷の状態または荷１２を搭載した状態の台車１４を搬送する。

【0034】

移動機構１６は、ベース１６ａと、台車搭載部１６ｃと、第１端部カバー１６ｄと、第２端部カバー１６ｅと、複数（例えば、４個）の車輪１６ｆと、集電ユニット３８と、を主に含む。ベース１６ａは、移動機構１６の各構成要素を搭載するための基台である。第１、第２端部カバー１６ｄ、１６ｅは、移動機構１６のＸ軸方向の各端部においてベース１６ａ上に設けられる。第１端部カバー１６ｄは、車輪１６ｆを駆動するモータ１６ｋおよびギア装置１６ｇを収納するケーシングとして機能する。第２端部カバー１６ｅは、２つの車輪１６ｆを収納するケーシングとして機能する。

【0035】

台車搭載部１６ｃは、台車１４を搭載するための部分で、移動機構１６のＸ軸方向の中央部においてベース１６ａ上に設けられる。台車搭載部１６ｃは、台車１４をガイドする一対のガイド部１６ｊを有する。

【0036】

集電ユニット３８は、給電部３４（図１も参照）に接触して電力の供給を受ける。移動機構１６は、その集電ユニット３８を介して給電部３４から電力を受け取る。移動機構１６は、受け取った電力によってモータ１６ｋを駆動するように構成されている。移動機構１６は、受け取った電力によって、台車１４のバッテリを充電することができる。

【0037】

（受付部）
図１を参照する。受付部３６は、ユーザからの入力を受け付ける。特に、受付部３６は、第１モード動作と第２モード動作のモード切替の入力を受付ける。本実施形態の受付部３６は、制御部１８によって第２モード動作を行う際に、台車１４の移動又は停止を指示するユーザの入力を受け付ける。ユーザは、第２モード動作の際、受付部３６により台車１４の移動開始、移動の一時停止、移動停止、移動終了など様々な操作を入力することができる。受付部３６は、その受付結果を制御部１８に送る。制御部１８は、受付部３６の受付結果に基づき、第１、第２モードの切替え、台車１４の移動・停止などの制御を実行する。

【0038】

（表示部）
表示部４８は、保管列２４における台車１４の位置を表示する。本実施形態の表示部４８は、制御部１８によって第２モード動作を行う際に、保管列２４におけるＹ軸方向の台車１４の位置を表示する。表示部４８は、液晶ディスプレーを含んでもよい。
以上が、自動倉庫システム１００の全体構成の説明である。以下、このように構成された自動倉庫システム１００の動作を説明する。

【0039】

（第１モード動作）
図１、図２を参照して、第１モード動作を説明する。第１モード動作は、いわゆる入出庫を行う動作である。第１モード動作では、制御部１８は、台車１４によって保管列２４に対する荷１２の入出庫を行うように制御する。自動倉庫システム１００には、倉庫外部からの荷１２を搬入するための入庫口２８と、倉庫外部へ荷１２を搬出するための出庫口３０とが移動通路４７の近傍に設けられている。

【0040】

入庫動作では、倉庫外部からの荷１２はフォークリフトなどによって入庫口２８に搬入される。入庫口２８に搬入された荷１２は、台車１４および移動機構１６によって所定の保管部２６に搬送されて保管される。

【0041】

出庫動作では、所定の保管部２６で保管されていた荷１２は、台車１４および移動機構１６によって出庫口３０に搬送される。出庫口３０に搬送された荷１２は、フォークリフトなどによって倉庫外部に搬出される。
以上が、第１モード動作の説明である。

【0042】

（第２モード動作）
図５、図６、図１０、図１１を参照して、第２モード動作を説明する。図１０は、自動倉庫システム１００の第２モード動作の一例を示す側面図である。図１１は、第２モード動作の一例として処理Ｓ１１０を説明するフローチャートである。第２モード動作は、保管された荷１２を確認する動作である。本実施形態の第２モード動作では、制御部１８は、台車１４によって保管列２４に保管された荷１２の確認を行うように制御する。第２モード動作は、例えば棚卸を支援するために保管された荷１２を確認する棚卸支援動作として用いることができる。ここでは、第２モード動作の一例として、図１０に示す２段目の保管列２４を構成する５つの保管部２６のそれぞれに保管された荷１２を確認する処理Ｓ１１０を説明する。

【0043】

図１０の説明では、各要素に符号に－Ａ、－Ｂを付して他と区分けしている。この例では、２段目の保管列２４の荷１２を上段の保管列２４の台車１４－Ａを用いて確認を行う。２段目の保管列２４は、間口側から反間口側に配列された保管部２６－Ａ～保管部２６Ｅを含む。保管部２６－Ａ～保管部２６Ｅには、荷１２－Ａ～荷１２－Ｅが保管されている。図１０は、台車１４－Ａが、間口側から２個目の荷１２－Ｂを確認する様子を示している。図１０では、１段目および３段目の荷の記載を省いている。

【0044】

処理Ｓ１１０が開始されると、制御部１８は、受付部３６に第２モード動作の入力があるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。第２モード動作の入力がない場合（ステップＳ１１１のＮ）、制御部１８は、処理をステップＳ１１１の先頭に戻し、ステップＳ１１１を繰り返す。なお、フローチャートには記載していないが、第２モード動作の入力があるまでは、制御部１８は第１モード動作を継続する。

【0045】

第２モード動作の入力がある場合（ステップＳ１１１のＹ）、制御部１８は、第１モード動作を終了して、第２モード動作に切替える（ステップＳ１１２）。第２モード動作に切替えた場合、確認する保管列２４以外の他の保管列２４では第１モード動作を実行してもよいし、他の保管列２４でも第１モード動作を行わないようにしてもよい。また、確認する保管列２４を含む段の保管棚部２２では、第１モード動作を行わないようにしてもよい。この場合、確認する保管列２４を含まない段の保管棚部２２では第１モード動作を実行してもよい。

【0046】

ステップＳ１１２が完了したら、制御部１８は、受付部３６に台車１４－Ａの移動開始の入力があるか否かを判定する（ステップＳ１１３）。移動開始の入力がない場合（ステップＳ１１３のＮ）、制御部１８は、処理をステップＳ１１３の先頭に戻し、ステップＳ１１３を繰り返す。

【0047】

移動開始の入力がある場合（ステップＳ１１３のＹ）、制御部１８は、台車１４－Ａを保管列２４の間口に最も近い保管部２６－Ａに台車１４－Ａを移動させる（ステップＳ１１４）。

【0048】

ステップＳ１１４が完了したら、制御部１８は、台車１４－ＡをＹ軸方向で間口から遠ざかる方向に移動させながら、２段目の保管部２６それぞれの荷１２－Ａ～１２－Ｅを確認するように台車１４－Ａを制御する。第２モード動作では、台車１４－Ａの移動速度は、第１モード動作での移動速度より低速に制御される。本実施形態では、以下のステップＳ１１５～Ｓ１１９は、台車１４－Ａを移動させながら、保管部２６－Ａ～２６－Ｅそれぞれについて実行される。なお、台車１４－Ａは、保管部２６毎に停止して荷１２を確認するように制御されてもよい。

【0049】

ステップＳ１１４が完了したら、制御部１８は、台車１４－Ａが各保管部２６に対して所定の位置（例えば、保管部２６のＹ軸方向で略中央の上側の位置）に来たら、その保管部２６の荷１２の画像を取得するように荷情報取得部１４ｊを制御する（ステップＳ１１５）。このステップで、照射部１４ｎは確認対象の荷１２に照射光１４ｑを照射する。照射光１４ｑは一定期間だけ発光するストロボ光であってもよい。照射光１４ｑは、第１レール４０の間の空間を通って対象の荷１２に到達する。荷情報取得部１４ｊは、第１レール４０の間の空間を介して対象の荷１２を撮像する。

【0050】

ステップＳ１１５が完了したら、制御部１８は、荷情報取得部１４ｊが取得した荷１２の画像に基づき、荷１２の有無、荷１２の種類および荷１２の位置ずれ（以下、「特定情報」という）を特定するように特定部１４ｋを制御する（ステップＳ１１６）。

【0051】

ステップＳ１１６が完了したら、制御部１８は、保管部２６のバーコード表示部から保管部２６のアドレス情報を位置情報として取得するように位置情報取得部１４ｐを制御する（ステップＳ１１７）。

【0052】

ステップＳ１１７が完了したら、制御部１８は、荷情報取得部１４ｊの取得結果と、特定部１４ｋの特定情報と、位置情報と、を制御部１８に送信するように通信部１４ｍを制御する（ステップＳ１１８）。

【0053】

ステップＳ１１８が完了したら、制御部１８は、通信部１４ｍから受信した結果に基づいて、保管列２４における台車１４－Ａの位置（アドレス情報）と、各保管部２６の荷１２の有無、荷１２の種類および荷１２の位置ずれを表示部４８に表示する（ステップＳ１１９）。

【0054】

ステップＳ１１９が完了したら、制御部１８は、台車１４－Ａが保管列２４の間口から最遠の保管部２６－Ｅに到達したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。最も遠い保管部２６－Ｅに到達していない場合（ステップＳ１２０のＮ）、制御部１８は、処理をステップＳ１１５の先頭に戻し、ステップＳ１１５～Ｓ１２０までを繰り返す。この繰り返しの間に、台車１４－Ａは、保管部２６－Ａ～２６－Ｅに保管する荷１２－Ａ～１２－Ｅをこの順で確認し、確認結果を制御部１８に送信する。制御部１８は、台車１４－Ａからの情報を表示部４８に表示する。

【0055】

台車１４－Ａが最遠の保管部２６－Ｅに到達した場合（ステップＳ１２０のＹ）、制御部１８は、台車１４－Ａの移動を停止させる（ステップＳ１２１）。ステップＳ１２１が完了したら、制御部１８は、処理Ｓ１１０を終了する。上述の処理Ｓ１１０はあくまでも一例であり、各保管部２６に保管された荷１２の状態を確認可能なものであれば、異なる処理であってもよい。例えば他のステップを追加したり、一部のステップを変更または削除したり、ステップの順序を入れ替えてもよい。また、複数のステップが並行して実行されてもよい。処理Ｓ１１０が終了した後、制御部１８は、受付部３６からの新たな受付結果を待って待機してもよいし、自動的に第１モード動作に切り替えてもよい。

【0056】

以上の処理Ｓ１１０により取得された特定情報を用いることにより棚卸の手間を大幅に低減することができる。また、棚卸に掛る時間を短縮できるので自動倉庫のスループットの低下を抑制することができる。また、以上の処理Ｓ１１０により荷の位置ずれを検知することができる。位置ずれを検知した荷について、荷崩れを生じる前に荷の位置ずれを修正することも可能になる。
以上が、自動倉庫システム１００の動作の説明である。

【0057】

以上、本発明の実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求の範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。

【0058】

（変形例）
以下、変形例について説明する。変形例の図面および説明では、実施の形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施の形態と重複する説明を適宜省略し、実施の形態と相違する構成について重点的に説明する。

【0059】

実施の形態の説明では、１台の台車１４により荷１２を確認する例を示したが、本発明はこれに限られない。自動倉庫システムは、台車１４を複数有し、制御部１８は、当該複数の台車のうち２以上の台車１４が同時に第２モード動作を行うように制御するようにしてもよい。この場合、２以上の台車１４それぞれが同時に荷１２を確認するので、トータルの確認時間を短縮することができる。

【0060】

実施の形態の説明では、すべての台車１４が第１モード動作および第２モード動作を実行可能な第１、第２モード動作兼用である例を示したが、本発明はこれに限られない。例えば、自動倉庫システムは、第１、第２モード動作兼用の台車と、第１モード動作専用の台車と、第２モード動作専用の台車と、を必要に応じて備えてもよいし、これらのいずれかを備えなくてもよい。

【0061】

実施の形態の説明では、台車１４によって第２モード動作を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。例えば、自動倉庫システムは、倉庫内を移動しながら当該倉庫に保管された荷に関する情報を取得する情報取得装置を備えてもよい。この情報取得装置は、荷１２の配列方向に沿って第１方向または第２方向に移動しながら荷に関する情報を取得するものであってもよいし、第２方向など、第１方向と交差する方向に移動しながら荷に関する情報を取得するものであってもよい。この情報取得装置は、上述の第２モード動作を実行可能なものであればよく、第１レール４０上を走行して移動するものであってもよいし、第１レール４０またはこれとは別の走行ガイドにガイドされて移動するものであってもよいし、ドローンのように自律飛行して移動するものであってもよい。

【0062】

実施の形態の説明では、荷情報取得部１４ｊは、荷１２の外観的な情報を取得する例を示したが、本発明はこれに限られない。例えば、荷１２が、複数の品物を含む場合に、当該複数の品物それぞれにＩＣタグを設け、荷情報取得部１４ｊは、このＩＣタグから各品物に関する情報を取得するようにしてもよい。ＩＣタグは、電波を受けて働く小型の電子装置で、例えばＲＦＩＤ（Radio frequency identification）であってもよい。ＩＣタグの情報を取得することにより外観からは取得しにくい各品物の数量などの情報を取得することができる。ＩＣタグは、荷１２に含まれる品物に設けられてもよいし、荷１２自身に設けられてもよい。

【0063】

実施の形態の説明では、台車がレールを有する走行路を走行する例を示したが、本発明はこれに限られない。台車はレールを有しない走行路を走行するものであってもよい。

【0064】

実施の形態の説明では、自動倉庫システム１００が３段の保管棚部２２を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。自動倉庫システムは２段以下または４段以上の保管棚部を備えてもよい。

【0065】

実施の形態の説明では、ある保管列２４（対象の保管列）について第２モード動作を行う際、対象の保管列２４の１段上の保管列２４に対応する台車１４を用いたが、本発明はこれに限られない。例えば対象の保管列の２段上の保管列２４に対応する台車１４を用いてもよい。また、対象の保管列の１段下の保管列に対応する台車１４の上部に上向きのカメラを設け、この台車１４を用いてもよい。但し、これらの場合、対象の保管列以外の保管列に荷が保管されている状態では、その荷が障害となり、対象の保管列に保管された荷の位置情報を適切に得られないおそれがある。荷の位置情報を適切に得られない場合は、実施の形態で説明したように、対象の保管列の１段上の保管列に対応する台車１４を第２モード動作に用いる形態が好ましい。

【0066】

台車１４を各段の各列に設けることは必須ではなく、台車１４は各列に設けられなくてもよい。

【0067】

複数の段の保管棚部２２の間で荷１２を昇降するための昇降機構が設けられてもよい。

【0068】

保管列２４の保管部２６の数を一様に構成することは必須ではない。保管列２４を構成する保管部２６の数は、保管棚部２２を収容する建物の壁の凹凸に応じて、数が多いものと少ないものとが設けられてもよい。

【0069】

上下方向に積層される保管列２４の段数を一様に構成することは必須ではない。保管列２４の段数は、保管棚部２２を収容する建物の天井の高さに応じて、段数が多い領域と少ない領域とが設けられてもよい。

【0070】

荷１２がパレットを含むことは必須ではない。本自動倉庫システムは、パレットを含まない荷を取り扱うようにしてもよい。

【0071】

フォークリフトに代えて、クレーンを備えた移載装置など、別の種類の移載装置によって、荷１２を搬入・搬出するようにしてもよい。

【0072】

移動機構１６を備えることは必須ではない。台車１４を搭載して第２方向に移動可能な移動機構であればよく、例えば移動機構１６の代わりにスタッカークレーンが備えられてもよい。

【0073】

これらの各変形例は、実施の形態と同様の作用効果を奏する。

【0074】

上述した実施の形態と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。

【符号の説明】

【0075】

１４・・台車、 １４ｈ・・モード管理部、 １４ｊ・・荷情報取得部、 １４ｋ・・特定部、 １４ｍ・・通信部、 １４ｎ・・照射部、 １４ｐ・・位置情報取得部、 １４ｑ・・照射光、 １６・・移動機構、 １８・・制御部、 ２２・・保管棚部、 ２４・・保管列、 ２６・・保管部、 ３６・・受付部、 ４８・・表示部、 １００・・自動倉庫システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【手続補正書】

【提出日】2022-10-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

荷を保管可能な自動倉庫システムであって、
第１方向に延在し、複数の荷を保管するための保管列と、
荷を搭載して前記第１方向に移動する台車と、
前記台車に設けられ、前記保管列に保管された荷の画像を取得する画像取得部と、
を有し、
前記保管列は、高さ方向に複数段設けられ、
前記画像取得部は、下向きに設けられ、前記台車が走行する段の下段の保管列の荷の画像を取得することを特徴とする自動倉庫システム。

【請求項2】

前記保管列は、前記第１方向と交差する第２方向に複数設けられ、
更に、前記台車を搭載して前記第２方向に移動する移動機構を有することを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫システム。

【請求項3】

更に、前記複数段の保管列の間で荷を昇降するための昇降機構を有することを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫システム。

【請求項4】

更に、前記台車によって前記保管列に対する荷の入出庫を行う第１モード動作と、前記台車によって前記保管列に保管された荷の確認を行う第２モード動作と、を実行する制御部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項5】

前記画像取得部は、前記台車の下部に設けられており、
前記制御部は、前記第２モード動作において、第１の保管列に対応する位置を移動する前記台車により、前記第１の保管列よりも下段の第２の保管列に保管された荷の確認を行うことを特徴とする請求項４に記載に記載の自動倉庫システム。

【請求項6】

前記第２モード動作における前記台車の移動速度は、前記第１モード動作における前記台車の移動速度よりも遅いことを特徴とする請求項４又は５に記載の自動倉庫システム。

【請求項7】

更に、前記制御部によって前記第２モード動作を行う際に前記第１方向における前記台車の位置を表示する表示部を有することを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項8】

更に、前記制御部によって前記第２モード動作を行う際に前記台車の移動又は停止を指示するユーザの入力を受け付ける受付部を有することを特徴とする請求項４から７のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【請求項9】

前記第２モード動作は、前記保管列に保管された荷の有無、荷の数、荷の位置ずれ、荷の傾き、荷の大きさ、および荷の種類のうち１つ以上の特定を行うことを特徴とする請求項４から８のいずれか１項に記載の自動倉庫システム。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0001】

本発明は、自動倉庫システムに関する。